热学试题1---4及答案
物化1-4章练习题答案
第一章热力学第一定律1、热力学第一定律的数学表示式只能适用于（2）（1）理想气体（2）封闭体系（3）孤立体系（4）敞开体系2、一封闭体系，当状态从A到B发生变化时经历二条任意的不同途径，则（3）（1）Q1=Q2（2）W1=W21（3）Q1-W1=Q2-W2(4) ∆U=0 A 2 B3、25 C时有反应C6H6(l)+7.5O2=3H2O(l)+6CO2(g)，若反应中各物质均可视为理想气体，则其 ∆H与 ∆U之差约为（ 1 ）（1）-3.7kJ (2)1.2 (3)-1.2 (4)3.74、若已知H2O(l)及CO(g)在298K时的标准生成焓 ∆fH o m分别为-242及111kJ.mol-1，则反应H2O(l)+C(s)=H2(g)+CO(g)的反应热为（ 4 ）kJ(1)-353 (2)-131 (3)131 (4)3535、已知25︒C时反应的½H2 (g)+½Cl2(g)=HCl(g) ∆H为-92.5kJ，则此时反应的∆U（ 4 ）（1）无法知道（2）一定大于∆ H （3）一定小于 ∆H （4）等于 ∆H6、1mol液体苯在298K时置于弹式量热计中完全燃烧，生成水和二氧化碳气体，同时放出热量3264kJ，则其等压燃烧热Qp约为（ 4 ）kJ(1)3268 (2)-3265(3)3265(4)-32687、已知反应H2(g)+½O2=H2O(g)+的∆ H，下列说法中，何者不正确？( 2 )(1) ∆H是H2O(g)的生成热(2) ∆ H是H2(g)的燃烧热(3)∆ H与反应的 ∆U数值不等（4） ∆H是负值8、已知反应CO(g)+ )+½O2=CO2(g)的 ∆H，下列说法中何者是不正确的？( 1 )(1) ∆H是CO2(g)的生成热(2) ∆H是CO(g)的燃烧热(3) ∆H与反应的 ∆U数值不等（4）∆ H是负值9、 H=Qp 的适用条件是（ 4 ）(1)可逆过程 (2) 理想气体(3) 等压的化学反应 (4)等压只作膨胀功10、反应在298K时CH3CHO(g)=CH4(g)+CO(g)的 ∆H为-16.74kJ.K-1，并从各物质的Cp值可知反应 ∆ Cp的值为16.74J.K-1，则该反应的反应热为零时，反应温度约为（ 1 ）(1)1298K (2)1000K (3)702K (4)299K11、3mol单原子理想气体，从初态T 1 =300K，P1=1atm反抗恒定的外压0.5atm作不可逆膨胀，至终态T2=300K，P2=0.5atm 。
传热学试卷和答案
传热学（一）第一部分选择题1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( )A. 导温系数B. 导热系数C. 传热系数D. 密度2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响 ?( )A. 雷诺数B. 雷利数C. 普朗特数D. 努谢尔特数3. 单位面积的导热热阻单位为 ( )A. B. C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 ( ) 自然对流。
A. 小于B. 等于C. 大于D. 无法比较5. 对流换热系数为 100 、温度为 20 ℃的空气流经 50 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（）A. B. C. D.6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则（）A. 粗管和细管的相同B. 粗管内的大C. 细管内的大D. 无法比较7. 在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（）A. 逆流大于顺流B. 顺流大于逆流C. 两者相等D. 无法比较8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（）A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. （）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。
A. 灰体B. 磨光玻璃C. 涂料D. 黑体10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（）A. 大一点好B. 小一点好C. 大、小都一样D. 无法判断第二部分非选择题•填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）11. 如果温度场随时间变化，则为。
12. 一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。
13. 导热微分方程式的主要作用是确定。
14. 当 d 50 时，要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。
15. 一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。
16. 膜状凝结时对流换热系数珠状凝结。
17. 普朗克定律揭示了按波长和温度的分布规律。
18. 角系数仅与因素有关。
19. 已知某大平壁的厚度为 15mm ，材料导热系数为 0.15 ，壁面两侧的温度差为 150 ℃，则通过该平壁导热的热流密度为。
传热学试题库·答案
《传热学》试题库第一章概论一、名词解释1．热流量：单位时间内所传递的热量2．热流密度：单位传热面上的热流量3．导热：当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时，在物体各部分之间不发生相对位移的情况下，物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量，这种现象被称为热传导，简称导热。
4．对流传热：流体流过固体壁时的热传递过程，就是热对流和导热联合用的热量传递过程，称为表面对流传热，简称对流传热。
5．辐射传热：物体不断向周围空间发出热辐射能，并被周围物体吸收。
同时，物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。
这样，物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递，称为表面辐射传热，简称辐射传热。
6．总传热过程：热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，称为总传热过程，简称传热过程。
7．对流传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量，单位为W／(m2·K)。
对流传热系数表示对流传热能力的大小。
8．辐射传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量，单位为W／(m2·K)。
辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。
9．复合传热系数：单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量，单位为W／(m2·K)。
复合传热系数表示复合传热能力的大小。
10．总传热系数：总传热过程中热量传递能力的大小。
数值上表示传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量。
二、填空题1．热量传递的三种基本方式为、、。
（热传导、热对流、热辐射）2．热流量是指，单位是。
热流密度是指，单位是。
（单位时间内所传递的热量，W，单位传热面上的热流量，W/m2）3．总传热过程是指，它的强烈程度用来衡量。
(热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程，总传热系数)4．总传热系数是指，单位是。
（传热温差为1K时，单位传热面积在单位时间内的传热量，W／(m2·K)）5．导热系数的单位是；对流传热系数的单位是；传热系数的单位是。
传热学核心考点模拟试题
3．如图所示的二维、含有内热源、常物性的稳态导热问题，试导出内角顶节点 O（m,n）的 离散方程式。且Δx=Δy时，解出内角顶节点 O（m,n）的温度分布
4．一直径为 0.8m的薄壁球形液氧贮存容器，被另一个直径为 1.2m的同心薄壁 容器所包围。两容器表面为不透明漫灰表面，发射率均为 0.05，两容器表面之 间是真空的，如果外表面的温度为 300K，内表面温度为 95K，试求由于蒸发使 液氧损失的质量流量。液氧的蒸发潜热为 2.13×105J/kg。 5．在一逆流式水-水换热器中，管内为热水，进口温度 =100℃,出口温度 =80℃；管外 流过冷水，进口温度 =20℃，出口温度 =70℃。总换热量Ф=350kW，共有 53 根内径为 16mm、壁厚为 1mm的管子，管壁导热系数λ=40W/(m·K)，管外流体的表 面传热系数 h0=1500W/(m2·K)，管内流体为一个流程。假设管子内、外表面都是洁 净的，试确定所需的管子长度。（17分） 准则方程： 水的物性简表：
准则方程：
水的物性简表：
℃
20 45 70 80 90 100
4.183 4.174 4.187 4.195 4.208 4.220
998.2 990.1 977.7 971.8 965.3 958.4
59.9 64.15 66.8 67.4 68.0 68.3
1004 601.4 406.1 355.1 314.9 282.5
一．填空题
传热学模拟试题（一）
1．导热系数是由式
定义的，式中符号 q表示沿 n方向的
，
是
。
2．可以采用集总参数法的物体，其内部的温度变化与坐标
。
3．温度边界层越________，则对流换热系数越小，为了强化传热，应使温度边界层
沈维道《工程热力学》(第4版)章节题库(第1~4章)【圣才出品】
沈维道《工程热力学》（第4版）章节题库第1章基本概念及定义一、选择题1．绝热系与外界没有（）交换。
A．热量B．物质C．功【答案】A2．功损来自于（）。
A．不等温传热B．物质交换C．运动摩擦【答案】C3．（）过程是可逆过程。
A．可以从终态回复到初态的B．没有摩擦的C．没有摩擦的准静态过程D．没有温差的【答案】C4．可逆过程与准静态过程的主要区别是（）。
A．可逆过程比准静态过程进行得陕得多B．准静态过程是进行得无限慢的过程C．可逆过程不但是内部平衡，而且与外界平衡D．可逆过程中工质可以恢复为初态【答案】C5．可逆过程一定是（）。
A．非平衡过程B．准静态过程C．自发过程D．工质可以恢复到初态的过程【答案】B6．系统处于平衡状态时（）。
A．表压力不变B．绝对压力不变C．表压力和绝对压力都不变D．表压力和绝对压力都改变【答案】B【解析】系统处于平衡状态的条件是在没有外界影响的条件下，系统内外没有温差、压力差及其他势差，所以平衡态系统的绝对压力必定不变。
而绝对压力等于表压力加当地大气压力，表压力不变并不能保证绝对压力保持不变。
同时，表压力和绝对压力都不变就要求当地大气压也不变，没有必要。
7．不计恒力场作用，平衡态单相系统内各点的状态参数，如密度（）。
A．在不断地变化B．必定是接近相等C．必定是均匀一致的D．不一定是均匀一致【答案】C【解析】处于平衡态系统的状态参数保持恒定，同时，不计恒力场作用时，复相系的密度可以不同，但单相系统内各点的状态参数必定是均匀一致的。
8．经过一个不可逆循环，工质不能恢复原来状态（）。
A．这种说法是错的B．这种说法是正确的C．这种说法在一定条件下是正确的D．无法判断【答案】A【解析】虽然循环可以分为可逆循环和不可逆循环，但所有循环的共同特征是系统（这里即是工质）恢复原来状态。
9．有下列说法，正确的是（）。
A．孤立系统内工质的状态不能发生变化B．系统在相同的初、终状态之间的可逆过程中作功相同C．经过一个不可逆过程后，工质可以回复到原来的状态D．质量相同的物体A和B，因，所以物体A具有的热量较物体B为多【答案】C【解析】孤立系虽与外界无质量及能量的交换，但系统内可以发生状态变化，从不平衡趋向平衡，唯有已达平衡态的孤立系内工质的状态参数不能发生变化；功是过程量，除系统的初、终态还与中间过程有关，在相同的初、终状态之间可能有很多中间过程不同的可逆过程；热量是越过边界传递的能量，所以即使是同种物质、质量相同，温度不同，也只能说它们的热力学能不同；工质经过不可逆过程后，只要花费代价总是可以回复到原来状态的。
热学试题及答案
热学模拟试题一一、 填空题1.lmol 的单原子分子理想气体，在1atm 的恒定压强下，从0℃加热到100℃， 则气体的内能改变了_____J ．(普适气体常量R=8.31J ·mol -1·k -1)。
2.右图为一理想气体几种状态变化过程的p-v 图，其中MT 为等温线，MQ 为绝热线，在AM,BM,CM 三种准静态过程中： (1) 温度升高的是___ 过程； (2) 气体吸热的是______ 过程． 3.所谓第二类永动机是指 _______________________________________ ；它不可能制成是因为违背了___________________________________。
4.处于平衡状态下温度为T 的理想气体，kT 23的物理意义是 ___________________________.(k 为玻尔兹曼常量).5.图示曲线为处于同一温度T 时氦（原子量 4）、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中：曲线(a)是______ 分子的速率分布曲线； 曲线(b)是_________气分子的速率分布曲线； 曲线(c)是_________气分子的速率分布曲线。
6.处于平衡态A 的一定量的理想气体，若经准静态等体过程变到平衡态B ，将从外界吸收热量416 J ，若经准静态等压过程变到与平衡态B 有相同温度的平衡态C ，将从外界吸收热量582J ，所以，从平衡态A 变到平衡态C 的准静态等压过程中气体对外界所作的功为_____________________。
7. 一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为200J ．若此种气体为单原子分子气体，则该过程中需吸热__________J ；若为双原子分子气体，则需吸热_____________J 。
8.一定量的理想气体，在p —T 图上经历一个如图所示的循环过程（a→b→c→d→a），其中a→b，c→d 两个过程是绝热过程，则该循环的效率η=_________________。
传热学第五第1-4章习题解答
《传热学》（第五版）第0章-第3 章习题解答第0章 绪论0-4、解答题略。
0-6 答:对流换热和对流不是同一现象.热对流是指:若流体有宏观运动，且内部存在温差，则由于流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混而产生的热量传递现象，简称对流.如热空气往上升时,把热量传给上部空间的冷空气的流动属于对流.对流换热是指流体在与它温度不同的壁面上流动时，二者之间（流体与壁面之间）产生的热量交换现象。
它是导热与热对流同时存在的复杂热传递过程。
如暖气片周围的空气受热后,沿着教室墙壁的流动;热水在热力管道内的流动等属于对流换热.0-6 答:首先,冬季和夏季的最大区别在于室外温度的不同.夏季室外温度比室内温度高,因此通过墙壁的热量传递是由室外传向室内.而冬季室外气温比较比室内低, 通过墙壁的热量传递是由室内传向室外.因此冬季和夏季墙壁内表面的温度不同,夏季高而冬季低.因此人体在冬季通过辐射而与墙壁的散热比夏季高很多.人对冷暖感觉的衡量指标是散热量的大小而不是温度的高低,即当人体散热量少时感到热, 人体散热量多时感到冷.拉上窗帘后顿觉暖和,是因为窗帘起到了保温层的作用,减少了通过窗户向外散失的热量,故顿觉暖和!0-9 答:真空玻璃夹层:阻止热传导和对流换热;夹层内镀银:反射辐射热;热量如何通过瓶胆传到外界: 略瓶胆的玻璃尖嘴打破变得很差,因为空气进入夹层后,会由于空气与瓶胆壁面之间的对流换热而引起热量散失. 0-13：解： 61.0124161.036.08711121=++=++=h h R k λδ(m 2·K)/W 64.1610.011===k R k W/(m 2·K) 92.45)1018(64.1)(21=+=-=f f t t k q W/m 2 ∵)(111w f t t h q -= ∴47.178792.4518111=-=-=h q t t f w ℃ 又∵)(222f w t t h q -= ∴63.912492.4510222-=+-=+=h q t t f w ℃38.292.45⨯⨯==ΦqA =385.73 W0-14：解：4104.723452.0-⨯=⨯⨯==A R A λδ K/W (面积为A 2的平板表面上的热阻) 3104.4452.0-⨯===λδR (m 2·K)/W （单位面积热阻）431007.3104.4150285⨯=⨯-=∆=-R t q W/m 2 541084.161007.3⨯≈⨯⨯==ΦqA W0-15：解： ∵)(f w t t h q -= ∴15573511085=+=+=h q t t f w ℃ W7.20065.214.31050511023=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅==Φ-lR q qA π0-17：解： （1）012.0851500011121=+=+=h h R (m 2·K)/W 3.83012.011===R k W/(m 2·K) 90963624)45500(3.83=⨯-⨯=∆=ΦtA k W（2）92820024)45500(85'=⨯-⨯=∆=ΦtA k W误差%2909636909636928200%100'≈-=⨯ΦΦ-Φ=ε （3）可以忽略，因为厚度很小，金属的导热系数较大，则导热热阻λδ很小。
高二物理热学试题答案及解析
高二物理热学试题答案及解析1.一位质量为60 kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示。
（1）关于气球内气体的压强，下列说法正确的是_________A.大于大气压强B.是由于气体重力而产生的C.是由于气体分子之间的斥力而产生的D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的（2）在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变。
下列说法正确的是_________A.球内气体体积变大B.球内气体体积变小C.球内气体内能变大D.球内气体内能不变(3) 为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面和气球一侧表面贴上间距为2.0 cm的方格纸。
表演结束后，留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图所示。
若表演时大气压强为1.013105Pa，忽略气球张力和塑料板的重力，取g="10" m/s2，则气球内气体的压强 Pa。
（取3位有效数字）。
（4）气球在没有贴方格纸的下层木板上也会留下“印迹”，这一“印迹”面积与方格纸上留下的“印迹”面积存在什么关系？【答案】（1） AD （2） BD （3）1.05×105（4）相等【解析】（1）气球内气体的压强大于大气压强，是由于大量气体分子的碰撞而产生的，AD对；（2）在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，压强增大体积减小，温度不变内能不变，BD对；（3）略（4）略2.关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是A．甲图中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力均为零B．乙图中，在固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，从石蜡熔化情况可判定固体薄片必为晶体C．丙图中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D．丁图中，微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动【答案】B时，它们间相互作用的引力和斥力的合力为零，A错误；【解析】当两个相邻的分子间距离为r在乙图中可以看到固体薄板为晶体，B正确；晶体的特点各向异性，C错误；微粒的运动是液体分子无规则运动的反映，D错误；故选B.【考点】分子间的作用力、晶体和非晶体的特点、分子热运动。
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热学模拟试题一一、 填空题1.lmol 的单原子分子理想气体，在1atm 的恒定压强下，从0℃加热到100℃， 则气体的内能改变了_____J ．(普适气体常量R=·mol -1·k -1)。
2.右图为一理想气体几种状态变化过程的p-v 图，其中MT 为等温线，MQ 为绝热线，在AM,BM,CM 三种准静态过程中： (1) 温度升高的是___ 过程； (2) 气体吸热的是______ 过程． 3.所谓第二类永动机是指 _______________________________________ ；它不可能制成是因为违背了___________________________________。
4.处于平衡状态下温度为T 的理想气体，kT 23的物理意义是 ___________________________.(k 为玻尔兹曼常量).5.图示曲线为处于同一温度T 时氦（原子量 4）、氖(原子量20)和氩(原子量40)三种气体分子的速率分布曲线。
其中：曲线(a)是______ 分子的速率分布曲线； >曲线(b)是_________气分子的速率分布曲线； 曲线(c)是_________气分子的速率分布曲线。
6.处于平衡态A 的一定量的理想气体，若经准静态等体过程变到平衡态B ，将从外界吸收热量416 J ，若经准静态等压过程变到与平衡态B 有相同温度的平衡态C ，将从外界吸收热量582J ，所以，从平衡态A 变到平衡态C 的准静态等压过程中气体对外界所作的功为_____________________。
7. 一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功为200J ．若此种气体为单原子分子气体，则该过程中需吸热__________J ；若为双原子分子气体，则需吸热_____________J 。
8. 一定量的理想气体，在p —T 图上经历一个如图所示的循环过程（a→b→c→d→a ），其中a→b ，c→d 两个过程是绝热过程，则该循环的效率η=_________________。
9. 某种单原子分子组成的理想气体，在等压过程中其摩尔热容量为 ；在等容过程中其摩尔热容量为 ；在等温过程中其摩尔热容量为 ；在绝热过程中其摩尔热容量为 。
10. —11. 理想气体由某一初态出发，分别做等压膨胀，等温膨胀和绝热膨胀三个过程。
其中：等压膨胀过程内能 ；等温膨胀过程内能 ；绝热膨胀过程内能 。
二、 选择题1.有一截面均匀两端封闭的圆筒，中间被一光滑的活塞分隔成两边，如果其中一边装有1克的氢气，则另一边应装入： （A ）161克的氧气才能使活塞停留在中央。
（B ） 8克的氧气才能使活塞停留在中央。
（C ） 32克的氧气才能使活塞停留在中央。
（D ） 16克的氧气才能使活塞停留在中央。
[ D ] 2.按经典的能均分原理，每个自由度上分子的平均动能是： （A ） kT ； （B ）kT 23； （C ）kT 21； （D ）RT 。
[ C ] 3.!4.有二容器，一盛氢气，一盛氧气，若此两种气体之方均根速率相等，则：P(atm)T(K)~a bcd—（A ） 它们的压强相同； （B ） 它们的密度相同； （C ） 它们的温度相同； （D ） 氢气的温度比氧气的高；（E ） 氧气的温度比氢气的高。
[ E ]4. 在理想气体中，声速v 与温度T 的关系为：（A ） 2T v ∝； （B ） T v ∝；（C ）21T v ∝；（D ）\（E ） 34T v ∝；（F ）41T v ∝。
[ C ]5. 一密闭容器存有气体，其平均自由程为λ，当绝对温度降至原来一半，但体积不变，分子作用球大小不变，此时平均自由程为： （A ） λ2； （B ） λ2；（C ） λ；（D ）λ21。
[ C ]6. 某一热机每一循环吸入1Q 的热量，放出2Q 的热量，则热机效率为：（A ）121Q Q -=η；（B ）121Q Q -η；（C ） ;（D ）121Q Q Q +≤η；（E ）12Q Q =η。
[ A ]7. 用p 和T 表示压强和温度，l 表示相变潜热，v 1和v 2分别表示两相比容，则克拉珀龙方程为：（A ） )(12v v T l dp dT -=；（B ） )(12v v T l dT dp -=；（C ） )(12v v l l dT dp -=；（D ）)(12v v Tl dT dp -=。
[ B ] 8. 设在一过程中，外界传给系统的热量Q ，系统内能的增量为ΔU ，系统对外界作功W ，下列哪一个是正确的 （F ） Q U W +∆=； （G ）Q U W -∆=；（H ） :（I ）WQ U -=∆；（J ）W U Q -∆-=。
[ C ]9. 质量一定的理想气体，从相同状态出发，分别经历等温过程、等压过程和绝热过程，使其体积增加一倍．那么气体温度的改变(绝对值)在（B ） 绝热过程中最大，等压过程中最小； （C ） 绝热过程中最大，等温过程中最小； （D ） 等压过程中最大，绝热过程中最小； （E ） 等压过程中最大，等温过程中最小。
[ D ]10. 两个容器内盛有相同的理想气体，其压强和分子数相同，但容积和温度则不同，分别为和，现将这两个容器连通，则熵的变化与（A ）21T T +成正比； （B ）21T T 成正比； （C ） … （D ）212214)(T T T T +成正比；（E ） ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+212214)(ln T T T T 成正比。
[ D ]三、 计算题1.如图所示，C 是固定的绝热壁，D 是可动活塞，C 、D 将容器分成A 、B 两部分。
开始时A 、B 两室中各装入同种类的理想气体，它们的温度T 、体积V 、压强p 均相同，并与大气压强相平衡。
现对A 、B 两部分气体缓慢地加热，当对A 和B 给予相等的热量Q 以后，A 室中气体的温度升高度数与B 室中气体的温度升高度数之比为5：3。
（1）求该气体的定容摩尔热容C V 和定压摩尔热容C P 。
（2）B 室中气体吸收的热量有百分之几用于对外作功解:(1)对A 、B 两部分气体缓慢地加热,皆可看作准静态过程,两室内是同种气体,而且开始时两部分气体的P 、V 、T 均相等,所以两室的摩尔数M/μ也相同.A 室气体经历的是等容过程,B 室气体经历的是等压过程,所以A 、B 室气体吸收的热量分别为)(T T C MQ A V A-=μ)(T T C MQ B V B-=μ,已知B AQ Q =,由上式可得35=∆∆==B A V p T T C C γ因为C P =C V +R,代入上式得C V =3R/2, C P =5R/2(2)B 室气体作功为B T R MV P A ∆=∆•=μB 室中气体吸收的热量转化为功的百分比为%40=BQ A2.气缺内有一定量的氧气，（视为刚性分子的理想气体），作如图所示的循环过程，其中a b 为等温过程，b c 为等容过程，c a 为绝热过程，已知a 点的状态参量为P a 、V a 、T a ，b 点的容积V b =3V a ，求：（1）该循环的效率η；（2）从状态b 到状态c ，氧气的熵变△S 。
解：（1）25RC V =4.15/21=+=γa a a a ab a abV P V P V VRT Q 099.13ln ln ===γa a abc T T V V T 644.01=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=-γa a ab V bc V P T T C Q 889.0)(-=-=γ<%1.19=-=abbcab Q Q Q η(2) 3ln lnaa abc V bc T VP T T C S -==∆γ 3.一致冷机用理想气体为工作物质进行如图所示的循环过程，其中a b 、c d 分别是温度为T 2、T 1的等温过程，b c 、d a 为等压过程。
试求该致冷机的致冷系数。
解：在a b 过程中，外界作功为1221ln |'|P P RT M mA =在b c 过程中，外界作功)(|"|121T T R M mA -=】在c d 过程中从低温热源T 1吸取的热量Q 2’等于气体对外界作的功A 2’，其值为12122ln ''P P RT M mA Q ==在d a 过程中气体对外界作的功为)("122T T R M mA -=致冷系数为.VP P 212122112"'|"||'|'T T T A A A A Q W -=--+=4.已知在三相点T=，冰融化为水时，熔解热L=80卡/克，⎰=-210TdQS S ，求千克的冰化为水时熵变。
解：冰融化过程中。
温度不变，即：T=。
TQT dQ S S S ==-=∆⎰21冰水 因mL Q =;K J TQS /1006.33⨯==∆ 热学模拟试题一答案一、 填空题1. 31025.1⨯ 3分2.CM BM 、 各1分 CM 1分3. 从单一热源吸热，在循环中不断对外作功的热机 2分热力学第二定律 2分4. 每个气体分子热运动的平均平动动能 3分5. 氩 1分|氖 1分 氦 1分6. J 166 3分7. 500 2分700 2分8. 25% 3分 9.R 25；R 23；∞；0。
各1分 10. 增加；不变；减小。
各1分三、计算题1．解:(1)对A 、B 两部分气体缓慢地加热,皆可看作准静态过程,两室内是同种气体,而且开始时两部分气体的P 、V 、T 均相等,所以两室的摩尔数M/μ也相同.【 A 室气体经历的是等容过程,B 室气体经历的是等压过程,所以A 、B室气体吸收的热量分别为 )(T T C MQ A V A -=μ)(T T C MQ B V B -=μ已知B A Q Q =,由上式可得35=∆∆==B A Vp T T C C γ 因为C P =C V +R,代入上式得C V =3R/2, C P =5R/2(2)B 室气体作功为B T R MV P A ∆=∆•=μB 室中气体吸收的热量转化为功的百分比为*%40=BQ A2． 解：（1） 25RC V = 4.15/21=+=γ a a a a ab a abV P V P V VRT Q 099.13ln ln ===γa a abc T T V V T 644.01=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=-γa a ab V bc V P T T C Q 889.0)(-=-=γ%1.19=-=abbcab Q Q Q η(2) 3ln lnaa abc V bc T VP T T C S -==∆γ3．解：在a b 过程中，外界作功为1221ln |'|P P RT M mA = 在b c 过程中，外界作功()(|"|121T T R M mA -=在c d 过程中从低温热源T 1吸取的热量Q 2’等于气体对外界作的功A 2’，其值为12122ln ''P P RT M mA Q ==在d a 过程中气体对外界作的功为)("122T T R M mA -=致冷系数为12122112"'|"||'|'T T T A A A A Q W -=--+=4．解：冰融化过程中。